triptofán | |||
---|---|---|---|
| |||
Tábornok | |||
Szisztematikus név |
2-amino-3-(1H-indol-3-il)propionsav | ||
Rövidítések |
Három, Trp, W UGG |
||
Chem. képlet | C11H12N2O2 _ _ _ _ _ _ _ | ||
Patkány. képlet | C11H12N2O2 _ _ _ _ _ _ _ | ||
Fizikai tulajdonságok | |||
Moláris tömeg | 204,23 g/ mol | ||
Kémiai tulajdonságok | |||
Sav disszociációs állandó | 9,39 [1] | ||
Osztályozás | |||
Reg. CAS szám | 73-22-3 | ||
PubChem | 6305 | ||
Reg. EINECS szám | 200-795-6 | ||
MOSOLYOK | N[C@H](Cc1c2ccccc2n([H])c1)C(O)=O | ||
InChI | InChI=1S/C11H12N2O2/c12-9(11(14)15)5-7-6-13-10-4-2-1-3-8(7)10/h1-4,6,9,13H, 5,12H2,(H,14,15)/t9-/m0/s1QIVBCDIJIAJPQS-VIFPVBQESA-N | ||
CHEBI | 16828 | ||
ChemSpider | 6066 | ||
Az adatok standard körülményeken (25 °C, 100 kPa) alapulnak, hacsak nincs másképp jelezve. | |||
Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon |
A triptofán (β-(β-indolil)-α-aminopropionsav, rövidítés: Tri, Trp, Trp, W) egy aromás alfa-aminosav . Két optikai izomer formában létezik , L és D, valamint racemátként (racém keverék) (DL).
Az L-triptofán egy proteinogén aminosav, és minden ismert élő szervezet fehérjéjének része. Számos hidrofób aminosavhoz tartozik, mivel egy aromás indolmagot tartalmaz . Részt vesz a hidrofób és halmozási kölcsönhatásokban.
Először 1890-ben izolálták a triptofánt a tripszin emésztőenzimből , és tulajdonságait Richard Neumeister német kémikus írta le, aki az aminosav nevét is megadta. A görög "legyező" utótag jelentése "mutató" [2] .
A triptofán természetesen antraniláton keresztül szintetizálódik . Az antranilát bioszintézis folyamatában a közbenső vegyületek a sikimát , korizmát . Az antranilát bioszintézisét a shikimate pathway című cikk tárgyalja . Négy reverzibilis reakció jelenti a legrövidebb utat az antranilát triptofánná történő átalakításához. Az ezekért a reakciókért, valamint a chorizmátból antranilát képződésének visszafordíthatatlan reakciójáért felelős géneket trp géneknek nevezik, és a baktériumokban triptofán operonná egyesülnek.
Sematikusan a triptofán operon szerkezete Escherichia coliban a következőképpen fejezhető ki:
— trp R—…—Promoter—Operátor—Vezető—Csillapító— trp E — trp D — trp C — trp B — trp A—Terminátor—Terminátor—
A bioszintetikus folyamat szakaszai chorizma → → triptofán:
A természetben a triptofánt mikroorganizmusok , növények és gombák szintetizálják . A többsejtű állatok nem képesek de novo triptofánt szintetizálni . Az emberek számára, mint minden Metazoa esetében, a triptofán esszenciális aminosav, és elegendő mennyiségben kell bevinni az étrendi fehérjékkel.
Az L-triptofán katabolikus átalakulása az emberi szervezetben:
Triptofán → N-formilkinurenin → kinurenin → 3-hidroxikinurenin → 3-hidroxiantranilát
N-formilkinurenin → N-formil-antranilát → antranilát → 3-hidroxi-antranilát
Kinurenin → antranilát → 3-hidroxi-antranilát
3-Hidroxiantranilát → 2-amino-3-karboximukonát-szemialdehid → 2-amino-mukonát-szemialdehid → 2-amino-mukonát → 2-ketoadipát → glutaril-CoA → krotonil-CoA → ( S )-3-hidroxibutanoil-CoA → acetoacetil-CoA acetil-CoA
A triptofán a szerotonin [4] (amelyből a melatonin szintetizálható ) és a niacin (lásd az ábrát) biológiai prekurzora .
A B3 - vitamin hipovitaminózisa gyakran a triptofán hiányával jár.
A triptofán az indolalkaloidok biokémiai prekurzora is . Például triptofán → triptamin → N,N-dimetiltriptamin → pszilocin → pszilocibin
Egy triptofán metabolitot, az 5-hidroxi-triptofánt (5-HTP) javasolták epilepszia [5] és depresszió kezelésére , de a klinikai vizsgálatok nem bizonyultak meggyőzőnek [6] . Az 5-HTP könnyen átjut a vér-agy gáton , és gyorsan dekarboxilálódik szerotoninná (5-hidroxi-triptamin vagy 5-HT) [7] .
Az 5-HTP szerotoninná történő átalakulása miatt a májban jelentős a szívelégtelenség kockázata a szerotonin szívre gyakorolt hatása miatt [8] [9] .
Az indol aminometilezése formaldehiddel és dimetil -aminnal történik a Mannich-módszer szerint. A kapott 3-dimetil-amino-metil-indolt nitro-ecetsav-metil-észterrel kondenzálva 3-indolil-nitro-propionsav-metilátot kapunk. Ezután a nitrocsoport aminocsoporttá redukálódik. Az észter lúgos hidrolízisét követően D,L-triptofánt kapunk, általában nátriumsó formájában. [10] A kémiai szintézissel nyert triptofánban mérgező vegyületek szennyeződései találhatók. Az állati takarmányhoz szintetikus triptofánt adnak.
A mikroorganizmusokban, köztük az Escherichia coliban is ismert a piridoxál-függő triptofán-indol-liáz enzim (triptofanáz EC 4.1.99.1, a tna A gén terméke). Ennek az enzimnek a funkciója az egyensúly fenntartása:
triptofán + víz ⇋ indol + piruvát + ammónium.
Ezen keresztül indol , piroszőlősav és ammónia enzimatikus kondenzációjával triptofán állítható elő .
Az L-triptofán ipari előállításához általában Candida utilis élesztőtörzseket használnak , amelyek hibásak az arogénekben , és ennek következtében auxotróf fenilalaninban és tirozinban . A kiindulási anyag általában egy viszonylag olcsó szintetikus antranilsav, amely több okból is hasznos. Egyrészt leegyszerűsíti és csökkenti az eljárás költségeit, másrészt lehetővé teszi a szabályozási szabályozási mechanizmusok megkerülését (a triptofán céltermék gátló hatással van az antranilát szintázra). A Candida utilis mutánsai minimális mennyiségű fenilalanin és tirozin jelenlétében, amelyek nem okoznak szabályozó hatást, a táptalajba juttatott antranilsavat L-triptofánná alakítják.
A szintetikus indol a triptofán mikrobiológiai termelésének kezdeti nyersanyagaként is szolgálhat. A folyamat a triptofán-szintáz aktivitásától és a szerin elérhetőségétől függ.
A triptofán az élelmiszer-fehérjék összetevője. A triptofánban leggazdagabb élelmiszerek, mint a sajt , hal, hús, hüvelyesek, túró , zab , földimogyoró , szezám , fenyőmag , tej , joghurt .
A triptofán a legtöbb növényi fehérjében megtalálható, különösen a szójában . A kukorica nagyon kis mennyiségű triptofánt tartalmaz, ezért csak a kukorica fogyasztása ennek az aminosavnak a hiányához és ennek eredményeként pellagra kialakulásához vezet . A földimogyoró kiváló triptofánforrás, de a földimogyoró kevesebb triptofánt tartalmaz, mint az állati eredetű termékek.
A hús és a hal egyenetlenül tartalmaz triptofánt: a kötőszöveti fehérjék ( kollagén , elasztin , zselatin ) nem tartalmaznak triptofánt [11] .
sz. p / p | termék | mg/100 g-ban |
---|---|---|
egy | Vörös kaviár | 960 |
2 | fekete kaviár | 910 |
3 | holland sajt | 780 |
négy | mandula | 630 |
5 | kesu dió | 600 |
6 | szójababok | 600 |
7 | feldolgozott sajt | 500 |
nyolc | Fenyőmag | 420 |
9 | halva | 360 |
tíz | nyúlhús, pulyka | 330 |
tizenegy | tintahal | 320 |
12 | fattyúmakréla | 300 |
13 | napraforgómag | 300 |
tizennégy | pisztácia | 300 |
tizenöt | csirke | 290 |
16 | földimogyoró | 285 [13] |
17 | borsó, bab | 260 |
tizennyolc | hering | 250 |
19 | borjúhús | 250 |
húsz | marhahús | 133 |
21 | lazac | 220 |
22 | tőkehal | 210 |
23 | ürühús | 210 |
24 | zsíros túró | 210 |
25 | csirke tojás | 200 |
26 | sárga tőkehal | 200 |
27 | csokoládé | 200 |
28 | sertéshús | 190 |
29 | alacsony zsírtartalmú túró | 180 |
harminc | ponty | 180 |
31 | laposhal, süllő | 180 |
32 | hajdina | 180 |
33 | köles | 180 |
34 | tengeri sügér | 170 |
35 | makréla | 160 |
36 | zabpehely | 160 |
37 | szárított sárgabarack | 150 |
38 | gombát | 130 |
39 | árpa dara | 120 |
40 | árpagyöngy | 100 |
41 | kenyér | 100 |
42 | sült krumpli | 84 |
43 | dátumok | 75 |
44 | főtt rizs | 72 |
45 | Főtt krumpli | 72 |
46 | rozskenyér | 70 |
47 | aszalt szilva | 69 |
48 | zöldek (kapor, petrezselyem) | 60 |
49 | cukorrépa | 54 |
ötven | mazsola | 54 |
51 | Fejes káposzta | 54 |
52 | banán | 45 |
53 | sárgarépa | 42 |
54 | hagyma | 42 |
55 | tej, kefir | 40 |
56 | paradicsom | 33 |
57 | kajszibarackot | 27 |
58 | narancs | 27 |
59 | gránátalma | 27 |
60 | grapefruit | 27 |
61 | citrom | 27 |
62 | őszibarack | 27 |
63 | cseresznye | 24 |
64 | Eper | 24 |
65 | málna | 24 |
66 | mandarin | 24 |
67 | édesem | 24 |
68 | szilva | 24 |
69 | uborka | 21 |
70 | cukkini | 21 |
71 | görögdinnye | 21 |
72 | szőlő | tizennyolc |
73 | dinnye | tizennyolc |
74 | datolyaszilva | tizenöt |
75 | áfonya | tizenöt |
76 | almák | 12 |
77 | körte | 12 |
78 | ananász | 12 |
A családi hipertriptofánémia egy ritka, autoszomális recesszív öröklött anyagcserezavar, amely a triptofán felhalmozódását okozza a vérben, és a vizelettel ürül (triptofánuria).
A betegség oka a triptofán aktív transzportjának megsértése a bélfalon keresztül, aminek következtében a bakteriális bomlási folyamatok és az indoltermékek, például az indol , a skatol képződése felerősödik .
A triptofán kinureninné történő átalakulásának megsértésével összefüggő örökletes betegség. A betegséggel a központi idegrendszer károsodása és törpeség lép fel . A betegséget először K. Tada írta le 1963-ban.
Genetikai betegség, amelyet a kinurenin 3-hidroxi-L-kinureninné való átalakulásának megsértése okoz (a reakcióért a NADP-függő L-kinurenin-3-hidroxiláz EC 1.14.13.9 a felelős). A betegség a kinurenin fokozott vizelettel történő kiválasztásában, valamint szklerodermában nyilvánul meg .
Indicanuria – magas indikánszint a vizeletben . Az ok a bélelzáródás lehet, ami miatt a rothadási folyamatok intenzíven mennek végbe benne.
Az 1980-as évek végén nagyon sok eosinophilia-myalgia szindróma esetet figyeltek meg az Egyesült Államokban és néhány más országban . Ezt a problémát 1989 - ben hozták nyilvánosságra , miután három amerikai nő személyes orvosa, miután megbeszélték egymással a helyzetet, riasztást keltettek. Ezt követően a járvány terjedését körülbelül 60 000 esetre becsülték, amelyek közül körülbelül 1500 eset rokkantságot eredményezett, és legalább 27 halálos volt.
Kiderült, hogy szinte minden beteg L-triptofánt vett be a Showa Denko japán gyártótól. Ezt a triptofánt a géntechnológiával módosított mikroorganizmusok új, speciálisan kialakított törzsével állították elő . A vizsgálat során több tétel triptofánból vettek mintát a szerből. Ezekben a mintákban több mint 60 különböző szennyeződést azonosítottak. Ezek a szennyeződések, köztük az EBT (1,1'-etilidén-bisz-L-triptofán) és az MTCA (1-metil-1,2,3,4-tetrahidro-béta-karbolin-3-karbonsav) különösen gyanúsak voltak, gondosan tanulmányozták, de egyikük sem okoz olyan súlyos egészségügyi problémákat, mint az eosinophilia-myalgia szindróma.
Azt a lehetőséget is figyelembe vették, hogy az eosinophilia-myalgia szindrómát maga az L-triptofán okozhatja, ha feleslegben van a szervezetben. A szakértők megpróbálták felmérni annak lehetőségét, hogy a triptofán metabolitok gátolhatják a hisztamin lebomlását , és hogy a túlzott hisztamin hozzájárulhat a gyulladáshoz és az eosinophilia-myalgia szindróma kialakulásához. Minden erőfeszítés ellenére nem lehetett megbízhatóan megállapítani, hogy pontosan mi okozta az eosinophilia-myalgiát a triptofánt szedő emberekben.
A triptofán keringése feletti ellenőrzés megerősítése, beleértve a triptofán behozatalának tilalmát, az eosinophilia-myalgia szindróma eseteinek jelentős csökkenéséhez vezetett. 1991 -ben a legtöbb triptofánt kitiltották a piacról az Egyesült Államokban, és más országok is követték a példát. 2001 februárjában az FDA enyhített a korlátozásokon, de továbbra is aggodalmának adott hangot:
"A jelenleg rendelkezésre álló tudományos bizonyítékok alapján nem tudjuk biztosan megállapítani, hogy az EMS előfordulása az L-triptofán-kiegészítőket fogyasztó, fogékony egyéneknél az L-triptofán, az L-triptofánban található szennyeződés tartalomból ered. vagy a kettő kombinációja más, még ismeretlen külső tényezőkkel együtt.” [tizennégy]Fordítás:
„A jelenleg rendelkezésünkre álló tudományos adatok alapján nem tudunk magabiztosan válaszolni arra a kérdésre, hogy mi okozza az eosinophilia-myalgiát az L-triptofánt használó fogékony embereknél. Nem tudjuk megmondani, hogy maga az L-triptofán, vagy az L-triptofánban lévő szennyeződés, vagy az L-triptofán kombinációja, szennyeződések más, egyelőre ismeretlen tényezőkkel, képes-e eosinophilia-myalgiát okozni.Az indolamin-2,3-dioxigenáz (a triptofán-2,3-dioxigenáz izoenzimje) az immunválasz során aktiválódik, hogy korlátozza a triptofán elérhetőségét a vírussal fertőzött vagy rákos sejtek számára.
Patkányokon végzett kísérletek kimutatták, hogy az alacsony triptofántartalmú étrend növeli a maximális élettartamot, de növeli a fiatal korban elért mortalitást is [15] .
A pulykahús elfogyasztása után fellépő álmosság (az Egyesült Államokban, ahol a pulykát hagyományosan hálaadáskor és karácsonykor eszik) a melatonin hatásával függ össze , amely triptofánból képződik. Van egy tévhit, hogy a pulyka nagyon sok triptofánt tartalmaz. A pulykahús sok triptofánt tartalmaz, de tartalma megközelítőleg megegyezik sok más húskészítményével. Bár az álmosság mechanizmusai valóban összefüggésbe hozhatók a triptofán anyagcserével, az álmosságot az étel összességében magas kalória- és magas szénhidráttartalma okozza, nem pedig a triptofán megnövekedett tartalma.
A triptofán fluoreszcenciája a legerősebb mind a 20 proteinogén aminosav közül. A másik két aromás aminosav, amely képes fluoreszkálni (de jóval kisebb mértékben), a tirozin és a fenilalanin . A triptofán 280 nm (maximum) hullámhosszú elektromágneses sugárzást nyel el, és a triptofán molekuláris környezetétől függően 300-350 nm tartományban bocsát ki szolvatokróm sugárzást. Ez a hatás fontos a fehérjék konformációjának vizsgálatához. A triptofán-maradékok hidrofób környezetben a fehérje közepén 10-20 nm-rel tolják el fluoreszcencia spektrumát a rövid hullámhossz felé (300 nm-hez közeli értékek). Ha a triptofán-maradékok a fehérje felszínén hidrofil környezetben helyezkednek el, akkor a fehérje emissziója hosszú (350 nm-hez közeli) hullámok felé tolódik el. Az oldat pH -ja a triptofán fluoreszcenciáját is befolyásolja. Így alacsony pH-értékeknél a triptofán melletti aminosavak karboxilcsoportjaihoz hidrogénatom hozzáadása csökkentheti annak fluoreszcenciájának intenzitását (kioltó hatás). A triptofán fluoreszcenciájának intenzitása jelentősen növelhető, ha szerves oldószerbe, például DMSO -ba helyezzük [16] . Az indolmag kölcsönhatása a nukleinsavak nitrogéntartalmú bázisaival a fluoreszcencia intenzitás csökkenéséhez vezet, ami lehetővé teszi ezen aminosav szerepének megállapítását a fehérje-nukleinsav kölcsönhatásokban.
A szintetikus 7-azatriptofán a triptofánhoz való szerkezeti hasonlósága miatt tévesen a fehérjeszintézis rendszerben használható triptofán helyett.
Az a hipotézis, hogy a depressziós rendellenességek csökkentik az agy szerotoninszintjét, az L-triptofán terápiás alkalmazásához vezetett depresszióban [4] . Monoterápiaként és hagyományos antidepresszánsokkal kombinálva is alkalmazzák [4] .
Ellenőrzött vizsgálatok bizonyítják, hogy az L-triptofán hozzáadása fokozhatja a MAOI antidepresszánsok terápiás hatását . Az L-triptofán kijelölése a " lítium + MAOI" és a "lítium + klomipramin " ("szerotonin koktél") kombinációk szerotonerg hatásának további fokozására javasolt [17] .
Az L-triptofánt rögeszmés-kényszeres betegségben is alkalmazzák . Az L-triptofán további adagolása napi 6-8 g dózisban különösen indokolt a szintézis csökkenése vagy a szerotonin tartalékok kimerülése esetén, például a szerotonerg antidepresszánsok hosszan tartó alkalmazása miatt. Ugyanakkor egyes betegeknél az L-triptofán terápiás hatása általában csökken a hosszú távú kezelés során [18] .
Ezenkívül L-triptofán készítményeket írnak fel alvászavarok [19] , félelem és feszültség, diszfória , premenstruációs szindróma esetén. . Alkalmazási javallatok az alkohol- , opiát- és barbiturát -függő betegek komplex kezelése az elvonási szindróma megnyilvánulásainak kiegyenlítése érdekében, az akut etanol intoxikáció kezelése , a bipoláris affektív zavar és a menopauzával összefüggő depresszió kezelése. . Használata terhesség és laktáció (szoptatás) idején nem javasolt. Szájon át történő bevétel esetén a biohasznosulás több mint 90%.
Az L-triptofán mellékhatásai a hipotenzió , hányinger, hasmenés és hányás [19] , anorexia . Emellett nappali álmosságot okoz, este bevéve pedig javíthatja az éjszakai alvást [4] . A szerotonerg antidepresszánsok és az L-triptofán együttes alkalmazása szerotonin szindrómát okozhat [18] . A triptofán és a MAOI csoportba tartozó antidepresszánsok együttes alkalmazása esetén központi idegrendszeri izgalom és zavartság lehetséges (a triptofán adagját csökkenteni kell) [20] .
A triptofánt az állati takarmány egyensúlyára is használják.
Aminosavak | |
---|---|
Alapértelmezett | |
nem szabványos | |
Lásd még |
Antidepresszánsok ( N06A ) | |||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||
| |||||||||||||
| |||||||||||||
| |||||||||||||
| |||||||||||||
A gyógyszerekre vonatkozó adatok a bejegyzett gyógyszernyilvántartás és a TKFS 2008. 10. 15-i dátummal összhangban vannak megadva (* - a gyógyszert kivonták a forgalomból) Keresés a gyógyszeradatbázisban . Az Orosz Föderáció Roszdravnadzor Szövetségi Állami Intézménye NTs ESMP (2008. október 28.). Letöltve: 2008. november 12. |